KR101090137B1 - 전주 근가의 자동화 생산 설비 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건주 공사시에 전주의 견고한 근착을 위한 전주 근가의 자동화 생산 설비에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 운반된 원재료를 자동으로 계량하여 혼,배합하는 모르타르 믹싱수단과; 모르타르에 의한 근가 성형수단과; 성형물을 갖는 파렛트를 적재 운반하기 위한 적재 운반수단과; 운반된 파렛트 및 성형물을 양생실로 투입 및 인출하는 양생 운반수단과; 양생된 근가를 갖는 파렛트로부터 전주 근가를 분리하는 근가 분리수단;으로 이루어지고, 이들 각각의 단계별 수단은 유기적으로 연관 작동하면서 자동으로 대량의 전주 근가를 양산할 수 있도록 함으로써,

전주 근가를 성형하기 위한 모르타르의 생성과 투입 및 모르타르에 의한 전주 근가의 성형은 물론 전주 근가를 받치기 위한 파렛트의 자동 투입과 성형물을 갖는 파렛트의 배출과 적재 운반이 자동으로 이루어지면서도, 성형물에 대한 양생과 분리 및 빈 파렛트에 대한 재투입이 모두 자동화 공정에 의해 이루어지므로 전주 근가의 생산 속도를 크게 향상시켜 매우 경제적인 것이고, 작업자나 관리자의 수가 크게 줄어 생산 원가의 절감이 뛰어난 것이며, 전체 공정이 자동화에 의해 유기적으로 이루어지므로 안전사고에 대한 예방 효과가 탁월함은 물론 제품 생산의 효율성을 극대화한 것이다.

전주 근가, 모르타르, 호퍼, 탱크, 파렛트, 성형틀, 운반카, 분리장치

Description

전주 근가의 자동화 생산 설비 {Automated facilities for producing utility pole underbracing}

본 발명은 건주 공사시에 전주의 견고한 근착을 위한 전주 근가의 자동화 생산 설비에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전주 근가를 생산하기 위한 원재료의 자동 투입 및 믹싱부와 상기 원료에 의한 모르타르의 자동 투입과 이를 통해 성형틀 내에서의 근가 성형이 이루어짐과 동시에 자동으로 파렛트의 투입 및 파렛트와 성형물의 운반과 양생이 이루어지고, 양생된 전주 근가와 파렛트가 자동 분리되어 전주 근가의 출하와 파렛트의 재투입이 이루어지도록 하므로, 단일의 생산 설비를 통해 자동으로 고품질의 전주 근가가 대량 생산되게 한 것이다.

일반적으로 전주를 설치하고자 하는 건주 공사시에는 수직으로 세워진 전주가 기울어지거나 쓰러지지 않게 하는 전주 근가가 지중에 매설되는 것이 일반적이고, 상기한 전주 근가는 인력에 의한 작업이나 기계를 이용한 굴착작업을 시행한 후, 그 굴착지점에 전주 근가를 매설하여 전주의 근입을 튼튼하게 보강하고 지선근 가와 지선 롯드를 통해 상기 전주와 연결하여 전선로 지지물을 견고하게 시공하는 방법을 택하고 있는 것이다.

상기와 같은 전주 근가는 통상적으로 직사각형의 블럭으로 된 장방형 전주 근가가 대표적인 것으로, 상기의 장방형 전주 근가는 전주에 대하여 횡방향으로 굴착지에 매설되는 것이며, 상기 전주 근가와 지선 롯드는 직각을 유지하여 전주에 체결되는 것이 가장 이상적인 시공법이다.

그러나, 상기한 바와 같은 장방형 전주 근가의 경우 인력공사에 의한 과도한 인건비 및 시공시간의 장기화를 초래하고, 기계화 굴착에 의한 부실시공 및 근가의 매설 지지력의 약화 등이 문제점으로 지적되고 있는 것이며, 상기와 같이 장방형의 전주 근가를 매설하기 위해서는 많은 부분에 대한 굴착공사를 수행하여야 하는 어려움이 있는 것이다.

이에 따라 본 발명의 출원인은, 특허등록 제0738279호와 같은 원형 전주 근가와 특허등록 제0755903호와 같은 반원형 전주 근가 및 특허등록 제0772919호와 같은 아치형 전주 근가를 각기 제안함에 따라 상기의 장방형 전주 근가가 갖고 있던 제반의 문제점을 합리적으로 극복하고자 한 바 있다.

이와 같은 다양한 형태 및 구조를 갖는 전주 근가는 통상적으로 모래자갈과 석분 및 시멘트를 물과 함께 잘 혼합 교반하여서 별도의 성형틀로부터 연속하여 가압 성형시킨 후, 성형물에 대한 충분한 양생과정을 거쳐 생산되는 것이다.

즉, 모래자갈과 석분 및 시멘트와 물을 잘 혼합 교반한 후, 이와 같은 모르타르를 모르타르 주입장치로 투입시키고, 상기 성형틀을 따라 모르타르 주입장치가 수회 왕복하면서 성형틀 내에 모르타르를 투입시키는 것이며, 모르타르가 주입된 상태의 성형틀은 진동을 부여함에 따라 모르타르 내의 공기를 배출시킴과 동시에 모르타르를 다져 모르타르가 성형틀의 형상을 따라 1차적인 생산이 이루어지도록 하는 것이다.

이와 같은 상태에서의 성형물은 성형틀로부터 분리 제거한 후, 별도의 파렛트 상에 성형물을 올려놓은 후, 상기의 파렛트를 양생실로 옮겨 고온의 스팀에 의해 성형물에 대한 습식 증숙 양생이 이루어지도록 함으로써 고강도의 전주 근가를 생산할 수 있는 것이다.

이를 더욱 상세하게 설명하면, 모래자갈과 석분 및 시멘트와 물을 적정의 비율로 혼합하여 된 모르타르를 일차적으로 생산한 상태에서, 성형틀 내에 상기의 모르타를 투입하게 된다. 이와 동시에 평상 형태로 된 파렛트를 성형틀의 외부로부터 개별 투입한 후 모르타르 주입장치를 통해 성형틀 내에 성형물이 완성되면, 상기 평상 형태로 된 파렛트를 성형틀의 상측으로 이동시키게 된다.

즉, 상기의 성형틀은 근가의 모양에 따라 상부가 개방된 홈 형태의 성형부를 갖고 있을 것이고, 상기의 성형부에 모르타르에 의한 성형물이 가압 성형되어 있는 상태에서 상기의 파렛트가 뒤집힌 상태 즉, 평평한 상부면이 성형틀을 향하도록 파렛트를 뒤집어 투입하는 것이다. 이때에는 상기 성형틀로부터 이격된 위치에 설치되어 있는 별도의 파렛트 공급회전장치가 사용되는 것으로서 평평한 면이 상측을 향하도록 공급되는 파렛트는 상기의 공급회전장치를 통해 반대로 뒤집힌 상태로 성형틀을 향해 투입되는 것이다.

또한, 상기와 같이 뒤집힌 상태로 투입된 파렛트는 평평한 면이 성형틀의 상부면에 밀착되도록 서로 클램핑시킨 상태에서, 상기 성형틀과 파렛트를 동시에 뒤집어 성형틀 내의 성형물이 파렛트 상부면으로 자연스럽게 빠져나오도록 하는 것이다. 이와 같은 상태에서 상기 파렛트를 성형틀의 하부로부터 분리시킨 후 파렛트와 성형물을 양생실로 옮겨 성형물에 대한 양생이 이루어지도록 하는 것이다. 또한, 성형물에 대한 양생이 이루어진 이후 작업자에 의해 파렛트와 전주 근가를 분리시키고 순수한 파렛트 만을 다시 회전공급장치로 운반시켜 연속적인 전주 근가의 생산이 이루어지도록 하고 있는 것이다.

이에 따라, 상기와 같은 석분 및 모래자갈과 시멘트 및 물에 대한 원료 투입부, 투입된 원료의 배합에 의한 모르타르 믹싱부, 모르타르 공급부, 파렛트 공급회전부, 성형틀 및 파렛트에 대한 회전장치부, 성형물을 갖는 파렛트 운반부, 성형물 양생부, 파렛트와 전주 근가 분리부, 분리된 파렛트의 재투입부로 구분 형성된 전주 근가 제조 설비로 이루어지는 것이 보편적이라 할 수 있을 것이다.

그러나, 상기와 같은 전주 근가 제조 설비는 석분과 모래자갈 및 시멘트와 물로 이루어지는 원재료를 공급받아 이들을 정해진 혼합량에 따라 교반하여 만들어지는 모르타르 생성부가 성형장치와는 별개로 구분 또는 독립적으로 설치되어 있어 이들로부터 만들어진 모르타르를 별도의 운반수단(예를 들어, 믹서트럭이나 일반 운송용 트럭)으로 생산설비로 운반한 후 성형틀의 일측에 위치하고 있는 모르타르 주입장치로 컨베이어 공급하는 단계를 거쳐야 하므로 모르타르의 수급에 대한 불편 함은 물론 상기 모르타르를 혼,배합함에 있어 별도의 생산 및 운용자 그리고 시설 관리자 등이 요구되는 비경제적인 문제점을 갖고 있는 것이다.

또한, 성형틀로부터 배출되는 성형물을 받쳐 양생시키기 위한 파렛트는 지게차 등을 이용하여 개별적으로 낱개 투입 및 공급하므로 지게차가 계속하여 왕복하면서 하나의 파렛트 만을 지속적으로 투입시켜 주어야 하므로 생산 시설이 매우 혼잡스러우면서도 다양한 안전사고에 노출되어 있는 것이다. 마찬가지로 성형틀로부터 배출되는 성형물과 파렛트 역시 지게차 등을 이용하여 성형장치로부터 양생실로 옮겨주어야 하므로 상기와 같은 공급단계에서의 문제점을 고스란히 안고 있는 것이다.

특히, 상기와 같은 모르타르의 생성과 공급 및 파렛트의 투입과 분리 그리고 전주 근가의 양생과 분리 및 운반 등이 모두 지게차 등의 운송수단과 인력에 의한 수작업에 의존하게 되므로 전주 근가의 생산 속도가 매우 지연되므로 전주 근가에 대한 생산비의 과도한 상승이 이루어지는 것이고, 균일하고 다양한 전주 근가를 생산하는데 많은 어려움을 갖고 있는 것이며, 많은 수의 차량과 지게차 또는 작업 인원이 필요하므로 과도한 인건비의 소요와 함께 혼잡스러움과 작업장 내의 극심한 소음 및 항상 다양한 안전사고에 노출되어 있는 문제점을 갖고 있는 것이다.

본 발명은 전기한 바와 같은 문제점을 개선한 것으로서, 운반된 원재료를 자동으로 계량하여 혼,배합하는 모르타르 믹싱수단과; 모르타르에 의한 전주 근가 성형수단과; 성형물을 갖는 파렛트를 적재 운반하기 위한 적재 운반수단과; 운반된 파렛트 및 성형물을 양생실로 투입 및 인출하는 양생 운반수단과; 양생된 근가를 갖는 파렛트로부터 전주 근가를 분리하는 근가 분리수단;으로 이루어지고, 이들 각각의 단계별 수단은 유기적으로 연관 작동하면서 자동으로 대량의 전주 근가를 양산할 수 있도록 함으로써, 종래의 전주 근가 설비가 갖고 있던 제반의 문제점을 합리적으로 극복한 특징의 전주 근가의 자동화 생산 설비를 제공함에 본 발명의 목적이 있는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 석분과 모래자갈 및 시멘트와 물을 교반장치를 통해 혼,배합된 모르타르가 전주 근가의 성형틀 상부 일측에 위치한 모르타르 주입장치로 자동 투입되게 하고, 상기 성형틀의 하부 일측에는 파렛트가 성형틀의 하부로 개별 공급되게 하며, 상기 성형틀에 의해 가압 성형된 성형물을 갖고 성형틀의 하부 타측으로 배출되는 파렛트는 적재 상태로 양생실로 자동 운반되게 하고, 상기 양생실로부터 배출되는 전주 근가를 포함한 파렛트는 분리장치에 의해 전주 근가와 파렛트로 분리되게 하여, 분리된 전주 근가는 적재 출 하되게 하고 분리된 파렛트는 성형틀의 하부로 재투입되도록 구성하여 이루어지는 것이다.

본 발명은, 전주 근가를 성형하기 위한 모르타르의 생성과 투입 및 모르타르에 의한 전주 근가의 성형은 물론 전주 근가를 받치기 위한 파렛트의 자동 투입과 성형물을 갖는 파렛트의 배출과 적재 운반이 자동으로 이루어지면서도, 성형물에 대한 양생과 분리 및 빈 파렛트에 대한 재투입이 모두 자동화 공정에 의해 이루어지므로 전주 근가의 생산 속도를 크게 향상시켜 매우 경제적인 것이고, 작업자나 관리자의 수가 크게 줄어 생산 원가의 절감이 뛰어난 것이며, 전체 공정이 자동화에 의해 유기적으로 이루어지므로 안전사고에 대한 예방 효과가 탁월함은 물론 제품 생산의 효율성을 극대화한 것이다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기 로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 전주 근가 자동화 생산 설비의 전체 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 전주 근가 자동화 생산 설비의 평면 전체도이며, 도 3은 본 발명에 있어서 전주 근가를 생산하기 위한 순차 작업 과정도이다.

도시와 같이 본 발명에 따른 전주 근가용 자동화 생산 설비는, 외부로부터 운반된 석분과 모래자갈을 1차적으로 저장하기 위한 공급호퍼(80)(80')가 지면에 선단이 노출된 상태로 지중 매립 설치되어 있고, 상기 공급호퍼(80)(80') 내부의 석분과 모래자갈은 컨베이어 벨트 등의 운반수단을 통해 보다 대형의 저장탱크(90)(90')로 이송되는 것이다. 여기서, 상기의 공급호퍼(80)(80')은 트럭 등을 이용하여 외지에서 운반된 석분과 모래자갈을 1차적으로 저장하는 역할을 수행하는 것이고, 상기의 저장탱크(90)(90')는 상기의 석분과 모래자갈을 대량으로 저장하여 사용할 수 있도록 함에 따라 원재료에 대한 수급에 있어 눈이나 비와 같은 기후변화에도 관계없이 생산이 가능하도록 안정성을 도모함과 동시에 자연스럽게 석분 및 모래자갈 내부의 물기가 증발 제거되도록 하는 건조탱크의 역할도 겸하게 되는 것이다.

즉, 상기와 같은 석분 및 모래자갈에서 특히 모래자갈의 경우에는 함수율이 대단히 높은 상태로 저장되는 경우가 발생하는데 상기와 같이 많은 량의 물을 머금고 있는 상태에서의 모래자갈을 그대로 사용하게 되면 모르타르를 생성하기 위한 혼합비에서 물이 차지하는 비중이 극도로 높아지므로 적절한 혼,배합률을 갖는 모르타르를 생산할 수 없게 된다. 이에 따라 필요에 따라서는 상기의 저장탱 크(90)(90') 내부에 별도의 가열수단 또는 건조수단 등을 추가로 장착할 수 있을 것이며, 대형의 저장탱크(90)(90') 내부로부터 석분 또는 모래자갈의 원활한 배출이 이루어질 수 있도록 별도의 진동수단을 장착할 수도 있을 것이다.

이와 같이 많은 량의 석분과 모래자갈이 저장탱크(90)(90') 내에 충전되면 이들 저장탱크(90)(90')로부터 적량의 석분과 모래자갈을 배출시켜 이를 계량한 후 계량된 석분과 모래자갈을 교반장치(110)로 운반하게 되는데, 상기의 석분과 모래자갈을 정량으로 계량하기 위한 계량장치(100)는 통상적인 것으로서 로드 셀과 컨베이어 벨트의 조합으로 이루어져 있어 상기 컨베이어 벨트 상에 석분과 모래자갈이 배출되면 이들의 중량을 상기 로드 셀이 감지하여 적량의 석분과 모래자갈이 배출되면 자동으로 저장탱크(90)(90')의 배출구를 밀폐시키도록 구성되어 있는 것이다.

이와 같이 정량으로 계량된 상태의 석분과 모래자갈은 지상의 교반장치(110)로 운반되는 것인데, 상기의 교반장치(110)에서는 석분과 모래자갈 및 시멘트와 물을 적당의 비율로 혼,배합하여 모르타르를 생성하게 된다. 즉, 상기의 교반장치(110)는 석분과 모래자갈을 제공받을 수 있으면서도 별도의 시멘트 사일로(120)과 저수탱크(130)가 연결되어 있으므로 이들의 자동 배출 제어를 통해 석분과 모래자갈 및 시멘트와 물이 적량의 혼합률을 갖고 배합될 수 있도록 하는 것이며 필요에 따라 물의 사용량을 감소시킬 수 있게 한 감수제를 첨가할 수도 있을 것이다.

이와 같은 교반장치(110)에 의해 만들어진 모르타르는 하부 배출구를 통해 모르타르 운반카(140)로 쏟아지게 되는 것이고, 모르타르 운반카(140)는 레일을 따 라 이동하여 별도의 모르타르 주입장치(20)로 모르타르를 배출시키거나 외부로 반출될 수 있도록 하는 것이다.

또한, 상기의 모르타르 주입장치(20)는 전주 근가를 제작하기 위한 성형틀(10)의 상부 일측에 위치하고 있는 것으로서, 성형틀(10)에 형성된 전주 근가 형상의 홈부에 상기 모르타르 주입장치(20)가 수회 왕복하면서 모르타르를 충전하게 된다.

이때, 상기 성형틀(10)의 하측에 일측으로부터 별도의 파렛트(30)(30')가 이동하여 제공되는 것으로서, 상기의 파렛트(30)(30')는 평상의 형태를 갖고 있어 상부면에 모르타르에 의한 가압 성형물과 양생 상태의 전주 근가를 운반 및 이동시키기 위한 목적으로 사용된다.

이에 따라, 상기의 파렛트(30)(30')가 일측에서 성형틀(10)의 하측으로 이동하여 위치한 상태에서 성형틀(10)의 일측에 위치한 모르타르 주입장치(20)가 전,후로 왕복하면서 성형틀(10)의 내부에 모르타르를 주입하게 되는 것이고, 모르타르 주입이 완료된 이후에는 성형틀(10)의 타측에 위치하고 있던 누름장치(160)가 이동하여 상기 성형틀(10) 상의 모르타르를 가압하여 공기의 배출과 동시에 수분을 배출시키는 가압 성형공정을 수행하게 된다.

이어, 상기의 가압 성형공정이 종료되면 상기의 성형틀(10)로부터 성형물이 파렛트(30)(30') 상으로 분리되는 것이고, 상기의 성형물은 파렛트(30)(30')와 함께 성형틀(10)의 타측으로 배출되는 것이다. 이와 같은 상태에서 상기의 파렛트(30)(30')를 다양한 승강수단을 사용하여 수직방향으로 연속하여 적재한 후 별도의 호이스트(170)를 사용하여 상기 파렛트(30)(30')를 양생실(50)(50')으로 운반하게 되는 것이고, 양생실(50)(50') 내부로 투입된 성형물은 고온의 양생 과정을 거치면서 단단하게 경화되는 것이다.

이에 따라 상기와 같은 양생과정을 거친 성형물은 비로소 전주 근가(60)(60')가 되는 것이고, 상기의 전주 근가(60)(60')를 갖는 파렛트(30)(30')는 별도의 분리장치(70)로 운반되어 전주 근가(60)(60')와 파렛트(30)(30')를 서로 분리시키게 된다. 이어, 분리된 전주 근가(60)(60')를 적재 및 출하되는 것이고, 빈 파렛트(30)(30')는 다시 성형틀(10)을 향하여 운반 및 공급되므로 연속적인 재사용 및 전주 근가에 대한 연속 생산이 가능한 것이다.

이와 같은 전주 근가(60)(60')에 대한 모르타르의 생성 및 가압 성형과 분리 운반 그리고 양생과 분리과정을 연속적으로 수행함에 따라 고품질의 전주 근가를 대량으로 생산할 수 있게 된다.

이하, 상기와 같은 구조로 된 전주 근가 자동화 생산 설비에 있어 첨부도면에 의해 각 부분에 대한 상세한 설명을 하면 아래와 같다.

먼저, 외부로부터 제공되는 석분과 모래자갈은 도 4의 도시와 같이 공급호퍼(80)(80') 내에 일시적으로 저장되는 것이고, 상기 공급호퍼(80)(80')로부터 배출되는 석분 및 모래자갈은 컨베이어 벨트 및 승강 버켓 등의 운반수단을 통해 대용량의 저장탱크(90)(90') 내부로 운반되는 것이다. 여기서, 상기의 공급호퍼(80)(80')와 저장탱크(90)(90')로 구분하는 이유로는 상기의 공급호퍼(80)(80') 는 외부로부터 차량 등에 의해 공급되는 석분이나 모래자갈을 일시적으로 저장하기 위함과 동시에 많은 량의 물을 머금고 있는 경우 1차적인 물기의 배출이 이루어지도록 하는 것이고, 상기의 저장탱크(90)(90')는 대용량으로 석분과 모래자갈을 저장하여 수일 내지는 수십일 동안 연속하여 사용이 가능할 정도의 규모를 갖도록 함은 물론 눈이나 비와 같은 기후변화에도 제품의 품질에 영향을 받지 않고 생산을 가능하게 함에 따라 전주 근가의 가장 기초적인 원재료인 석분과 모래자갈에 대한 수급상의 곤란함을 겪지 않도록 한 것이다. 특히, 상기의 저장탱크(90)(90')의 최하부에는 가장 오래전에 투입된 석분이나 모래자갈이 위치하고 있을 것이므로 이들 석분이나 모래자갈은 충분히 건조된 상태를 유지하고 있어 물기를 머금고 있는 상태의 모래자갈 또는 석분을 사용함에 따라 발생하는 고함수율로 인한 제품 품질의 오류나 폐해를 최소화시킬 수 있게 된다.

또한, 상기의 저장탱크(90)(90')로부터 배출되는 석분 및 모래자갈은 도 5의 도시와 같이 별도의 계량장치(100)를 통해 정확한 혼합량을 갖도록 공급되는 것인데, 상기의 계량장치는 로드 셀과 컨베이어 벨트의 일반적인 구성으로 이루어져 있는 것으로서, 상기의 컨베이어 벨트 상에 석분이나 모래자갈이 투입되면 상기 로드 셀이 추가된 중량을 측정하여 설정된 계량 치에 도달하면 저장탱크(90)(90')를 배출구를 차단함에 따라 정량 계량이 정확하게 이루어질 수 있게 된다.

이와 같이 계량 배출이 이루어지면 상기의 석분과 모래자갈을 벨트 운반수단 또는 버켓 운반장치를 통해 상부에 위치한 교반장치(110)의 내부로 투입하게 된다. 이어 시멘트 사일로(120)와 저수탱크(130)로부터 시멘트와 물을 설정된 혼합비를 갖도록 교반장치(110) 내부로 투입하면 회전 교반방식으로 상기의 석분과 모래자갈 및 시멘트와 물을 고루 잘 섞어 모르타르가 만들어지게 한다.

이어 상기와 같은 교반장치(110)를 통해 만들어진 모르타르는 교반장치(110)의 하부를 통해 배출되는 것인데, 상기 교반장치(110)의 하부에는 상기 모르타르를 운반하기 위한 별도의 모르타르 운반카(140)가 레일을 따라 설치되어 있는 것이다. 이에 따라 상기의 모르타르 운반카(140)의 내부로 모르타르가 배출되면 상기의 모르타르 운반카(140)가 이동하여 모르타르 주입장치(20)로 모르타르를 배출 공급하거나 상기 모르타르 자체만을 외부로 반출할 수 있도록 이동하게 된다.

즉, 상기와 같은 모르타르 운반카(140)는 레일을 따라 이동 가능한 구조를 갖고 있는 것으로서, 모르타르 운반카(140) 자체의 구동수단(예를 들어 구동모터와 롤러)에 전원을 인가함에 따라 도 6의 도시와 같이 상기 모르타르 운반카(140)가 일측으로 이동하여 모르타르 주입장치(20)의 상측에 위치하는 경우에는 모르타르 주입장치(20)의 내측으로 모르타르를 배출 공급할 수 있는 반면, 상기의 모르타르 운반카(140)가 타측으로 이동하는 경우에는 생산 설비의 외부에 정차되어 있는 상태의 반출차량(150) 상측에 위치하게 될 것이므로 결국 상기 모르타르 운반카(140)의 하부를 개방시켜 내부의 모르타르가 반출차량의 적재함으로 쏟아져 내릴 수 있도록 하는 것이다. 이에 따라 상기와 같은 반출차량(150)은 이를 운반하여 모르타르 혼,배합수단 및 교반장치(110)를 갖고 있지 아니한 여타의 생산 설비로 상기의 모르타르만을 운반하여 전주 근가를 생산할 수 있는 것이다.

또한, 도 7의 도시와 같이 상기와 같이 모르타르 주입장치(20)로 모르타르가 공급되면 상기의 모르타르 주입장치(20)는 성형틀(10)의 상부면을 반복적으로 왕복하면서 성형틀(10)에 형성된 전구 근가 형상의 홈부 내에 모르타르를 반복적으로 충전하게 되는 것이고, 상기의 성형틀(10)에는 지속적인 진동을 부여함에 따라 모르타르는 내부의 공기가 충분히 빠져나가면서 단단히 다져지는 상태가 되는 것이다. 특히, 상기와 같이 모르타르 주입공정이 종료된 이후에는 성형틀(10)의 또 다른 일측에 위치하고 있는 누름장치(160)가 성형틀(10)의 상측으로 이동함과 동시에 상기 성형틀(10) 내의 모르타르 충전부에 대한 강제 가압 과정을 수행함에 따라 모르타르 내의 공기와 과도한 물기 등을 충분히 그리고 효과적으로 제거함에 따라 상기의 모르타르는 성형틀(10)의 형상에 따라 다양한 형태를 갖는 전주 근가 성형물이 되는 것이다.

이어, 상기의 성형틀(10)로부터 성형물을 배출하되 성형틀(10)의 하부에는 평판 형태로 된 파렛트(30)(30')가 위치하고 있을 것이므로 결국 상기의 성형물은 파렛트(30)(30') 상부면에 밀착된 상태로 배출될 것이다. 이에 따라 연속적으로 생산되는 성형물을 또 다른 파렛트(30)(30') 상에 올려지도록 한 후 이들 파렛트(30)(30')를 다양한 승강수단을 통해 상,하방향으로 순차 적층하게 된다.

또한, 상기와 같은 성형물을 갖는 파렛트(30)(30')가 적재(바람직하게는 6단)되면 이들 적재 형태의 파렛트(30)(30')를 일시에 들어 양생실로 옮기는 과정을 수행하게 된다. 즉, 도 8의 도시와 같이 상기 양생실(50)(50')과 성형틀(10)의 배출측 사이에는 수직방향으로 된 호이스트(170)가 설치되어 있는 것으로서, 상기의 호이스트(170)로 적재 상태인 파렛트(30)(30') 상측으로 들어올리되, 호이스 트(170)와 파렛트(30)(30')가 서로 결합되거나 또는 호이스트(170)가 파렛트(30)(30')를 클램핑 고정한 상태에서 상기 호이스트(170)의 작동에 따라 이들 파렛트(30)(30')는 상승된 상태로 양생실(50)(50')의 전방을 향해 운반되는 것이다.

여기서, 상기의 호이스트(170)는 양생실(50)(50')의 입구측에 위치하고 있는 별도의 이송카(51)의 상부에 상기의 파렛트(30)(30')를 내려놓게 되는데, 상기의 이송카(51)는 도 9의 도시와 같이 양생실(50)(50')의 내부까지 이어지는 레일(52)의 상부를 따라 이동하는 구조를 갖고 있는 것으로서, 하부에는 상기의 레일(52)을 따라 회전하는 롤러(53)가 구비되어 있고 상측에는 엑츄에이터(54)에 의해 상,하로 유동하는 지지프레임(55)이 형성되어 있는 것이다. 이에 따라 상기의 호이스트(170)가 적재된 파렛트(30)(30') 즉, 성형물을 갖고 있는 파렛트(30)(30')를 운반하여 이들을 지지프레임(55) 상에 올려놓게 되면 상기의 이송카(51)는 작동을 하여 이들 파렛트(30)(30')를 양생실(50)(50')의 내부로 이동시키게 된다.

여기서, 상기의 이송카(51)에는 전원이 인가됨에 따라 구동하는 작동모터를 내장하고 상기의 작동모터의 회전동력이 롤러(53)와 연결되도록 함에 따라 상기의 이송카(51)는 원격 제어 또는 프로그램된 제어 컨트롤에 의해 자동으로 이동할 수 있는 것이고, 파렛트(30)(30')를 적재한 상태에 양생실(50)(50')의 내부로 진입한 이후에는 상기 엑츄에이터(54)를 하향 작동시켜 지지프레임(55)이 하강되게 하므로 결국 지지프레임(55) 상에 올려져 있던 다수의 파렛트(30)(30')는 하단이 양생실(50)(50')의 바닥면에 내려지면서 상기의 파렛트(30)(30') 만을 남긴 상태로 이송카(51)는 양생실(50)(50')의 내부로부터 벗어날 수 있는 것이다.

이에 따라 상기의 양생실(50)(50') 내부에 충분한 량의 파렛트(30)(30') 및 성형물이 투입되면 일반적인 전주 근가 양생실과 마찬가지로 고온의 스팀을 연속적으로 가하되, 양생실을 구성함에 있어 제품의 양생시 균열을 방지하기 위하여 구비된 자동온도조절 시스템에 의한 습식 양생을 거쳐 상기의 성형물을 이루고 있는 모르타르가 견고한 물리적 강성을 갖고 충분히 경화될 수 있도록 하는 것이다.

이어, 상기와 같은 양생 과정이 종료되면 역시 상기의 이송카(51)를 이용하여 양생된 전주 근가(60)(60')를 갖고 있는 파렛트(30)(30')를 양생실(50)(50') 내부로부터 인출하는 것이고, 이들 파렛트(30)(30')를 별도의 분리장치(70)로 운반하게 된다. 상기의 분리장치(70)는 도 10의 도시와 같이 실린더(71)에 의해 회동하는 클램퍼(72)를 구비하고 있고, 상기의 분리장치(70)는 상,하엑츄에이터(73)에 의해 전체적으로 승강하는 구조를 갖고 있는 것으로서, 분리장치(70)의 하부에 전주 근가(60)(60')를 갖는 파렛트(30)(30')를 위치시킨 상태에서 상기 실린더(71)를 작동시켜 하향 회전하는 클램프(72)에 의해 전주 근가(60)(60')를 견고하게 고정 장착한 후, 상기 상,하엑츄에이터(73)를 작동시키면 도 11의 도시와 같이 중량체인 파렛트(30)(30')로부터 상기의 전주 근가(60)(60')가 자연스럽게 분리되는 것이다.

이에 따라 상기와 같이 파렛트(30)(30')로부터 분리된 전주 근가(60)(60')는 양생 과정을 거쳐 충분한 강도를 갖는 완제품이 되어 있을 것이므로 상기의 전주 근가(60)(60')를 적재 보관하거나 이들 생산물에 대한 출하가 이루어지면 된다.

또한, 상기와 같이 전주 근가(60)(60')가 분리된 상태의 빈 파렛트(30)(30')는 상부면에 대한 소제 공정을 거쳐 이들을 다시 성형틀(10)의 하부 일측으로 투입함에 따라 상기의 파렛트(30)(30')에 대하여 재차 새로운 성형물이 상부면으로 배출될 것이고, 이와 같은 파렛트(30)(30')는 운반 및 양생과정을 거쳐 분리장치로 운반되는 것이므로 전체적으로 반복적인 순환 생산 구조를 갖고 있으므로 최소의 인원만으로도 고품질의 전주 근가를 대량으로 생산할 수 있는 것이다.

특히, 본 발명에 의한 전주 근가에 대한 물리적 강성을 증대시키기 위하여 도 12의 도시와 같이 빈 파렛트(30)(30')의 상부면에 일정 간격으로 절곡 형상의 보강철근(40)을 올려놓은 상태로 상기의 파렛트(30)(30')를 성형틀(10)로 투입하는 경우에는 상기의 보강철근(40)이 전주 근가(60)(60')의 내부에 매립 고정되면서 상기 전주 근가(60)(60')에 대한 물리적 강도를 가일층 향상시키게 된다.

이에 따라 본 발명의 전주 근가용 자동화 생산 설비는, 성형틀(10)의 교체 장착만으로도 장방형 전주 근가나 원형 전주 근가 또는 아치형 전주 근가에 대한 생산이 모두 가능한 것이고, 원재료의 투입부터 양생된 전주 근가의 분리 과정까지의 전공정이 작업자의 인력에 의한 것이 아닌 물리적인 기계수단을 통한 제어 방식으로 이루어지므로 최소의 작업자로 인한 경제적인 효과는 물론 안전사고를 최소화할 수 있는 것이다.

이상과 같은 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 발명에 따른 전주 근가 자동화 생산 설비의 전체 사시도

도 2는 본 발명에 따른 전주 근가 자동화 생산 설비의 평면 전체도

도 3은 본 발명에 있어서 전주 근가를 생산하기 위한 순차 작업 과정도

도 4는 본 발명에서의 원재료 운반 및 저장부 상세도

도 5는 본 발명에서의 원재료 개량 및 운반부 상세도

도 6은 본 발명에서의 모르타르 운반 및 배출부 상세도

도 7은 본 발명에서의 전주 근가 성형부 상세도

도 8은 본 발명에서의 파렛트 운반수단 상세도

도 9는 본 발명에서의 파렛트 운송수단 상세도

도 10은 본 발명에서의 전주 근가 분리장치의 작동도

도 11은 본 발명에서의 전주 근가 분리장치에 의한 파렛트 분리도

도 12는 본 발명에서의 파렛트 상에 보강철근을 거치한 상태도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 성형틀 20 : 모르타르 주입장치

30,30' : 파렛트 40 : 보강철근

50,50' : 양생실 60,60' : 전주 근가

70 : 분리장치 80,80' : 공급호퍼

90,90' : 저장탱크 100 : 계량장치

110 : 교반장치 120 : 사일로

130 : 저수탱크 140 : 모르타르 운반카

150 : 반출차량 160 : 누름장치

170 : 호이스트

Claims (11)

1. 석분과 모래자갈 및 시멘트와 물을 교반장치(110)를 통해 혼,배합된 모르타르가 전주 근가의 성형틀(10) 상측에 위치한 모르타르 주입장치(20)로 자동 투입되게 하고, 상기 성형틀(10)의 하측에는 파렛트(30)(30')가 성형틀(10)의 하측으로 개별 공급되게 하며, 상기 성형틀(10)에 의해 가압 성형된 성형물을 갖고 성형틀(10)의 하부 타측으로 배출되는 파렛트(30)(30')는 적재 상태로 양생실(50)(50')로 자동 운반되게 하고, 상기 양생실(50)(50')로부터 배출되는 전주 근가(60)(60')를 포함한 파렛트(30)(30')는 분리장치(70)에 의해 전주 근가(60)(60')와 파렛트(30)(30')로 분리되게 하여, 분리된 전주 근가(60)(60')는 적재 출하되게 하고 분리된 빈 파렛트(30)(30')는 성형틀(10)의 하부로 재투입되도록 구성함을 특징으로 하는 전주 근가의 자동화 생산 설비.
2. 제 1항에 있어서,

   석분과 모래자갈은, 외부로부터 제공되는 석분과 모래자갈을 저장하기 위한 공급호퍼(80)(80') 내에 1차 저장되고, 상기 공급호퍼(80)(80')로부터 배출되는 석분과 모래자갈은 저장탱크(90)(90')로 운반되어 자연 건조되게 구성하며, 상기 저장탱크(90)(90')로부터 배출되는 석분과 모래자갈은 계량장치(100)를 통해 정량 계량되어 교반장치(110)로 투입되게 구성함을 특징으로 하는 전주 근가의 자동화 생 산 설비.
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서,

   교반장치(110)에 의한 모르타르는, 교반장치(110)의 하부에 설치된 모르타르 운반카(140)를 통해 모르타르 주입장치(20) 내부로 공급되도록 구성함을 특징으로 하는 전주 근가의 자동화 생산 설비.
5. 제 4항에 있어서,

   모르타르 운반카(140)는 교반장치(110)의 하부로부터 이동 가능하도록 장착하되, 상기 모르타르 운반카(140)의 이동에 따라 내부의 모르타르를 모르타르 주입장치(20) 내부로 배출시키거나 외부에서 대기 중인 반출차량(150)을 통해 외부 반 출이 이루어지도록 구성함을 특징으로 하는 전주 근가의 자동화 생산 설비.
6. 제 1항에 있어서,

   성형틀(10)의 일측에는 성형틀(10)의 상부로부터 왕복하는 모르타르 주입장치(20)가 구비되고 상기 성형틀(10)의 타측에는 성형틀(10) 내측으로 투입된 모르타르를 가압하는 별도의 누름장치(160)를 구비하여 구성함을 특징으로 하는 전주 근가의 자동화 생산 설비.
7. 제 1항에 있어서,

   성형틀(10)로부터 성형물이 올려진 상태로 배출된 파렛트(30)(30')는 적재 상태에서 호이스트(170)를 통해 일시에 양생시 제품의 균열을 방지하기 위한 자동온도 조절시스템이 구비된 양생실(50)(50')로 운반되도록 구성함을 특징으로 하는 전주 근가의 자동화 생산 설비.
8. 제 1항에 있어서,

   양생실(50)(50')에는, 내부를 출입할 수 있게 된 이송카(51)를 구비하여 성형틀(10)로부터 성형물을 갖고 운반된 적재 상태의 파렛트(30)(30')가 상기 이송카(51)를 통해 양생실(50)(50') 내부로 투입 및 인출되도록 구성함을 특징으로 하는 전주 근가의 자동화 생산 설비.
9. 제 8항에 있어서,

   이송카(51)는, 양생실(50)(50')을 향하는 레일(52)을 따라 이동하도록 구성하되, 하부에는 레일(52)의 상부에 위치하는 롤러(53)를 구비하고, 상부에는 엑츄에이터(54)에 의해 승강하는 지지프레임(55)을 구비하여 구성됨을 특징으로 하는 전주 근가의 자동화 생산 설비.
10. 제 1항에 있어서,

    분리장치(70)는, 실린더(71)에 의해 회전 작동하는 클램퍼(72)를 구비하고, 상기 클램퍼(72)는 상,하엑츄에이터(73)에 의해 승강되게 구성하여, 상기 클램퍼(72)에 의해 전주 근가(60)(60')를 클램핑 고정한 상태에서 클램퍼(72)의 상승에 따라 하측의 파렛트(30)(30')와 상부의 전주 근가(60)(60')가 서로 분리되도록 구성함을 특징으로 하는 전주 근가의 자동화 생산 설비.
11. 제 1항에 있어서,

    성형틀(10)의 하부로 진입되는 파렛트(30)(30')의 상부면에는 보강철근(40)을 배치하여, 모르타르에 의해 가압 성형되는 전주 근가(60)(60')의 내부로 상기 보강철근(40)이 매립되도록 구성함을 특징으로 하는 전주 근가의 자동화 생산 설비.

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